Ob ein Solarmodul zu einem Wechselrichter passt, lässt sich nicht allein anhand der Wattzahl entscheiden. Mindestens Spannung, Strom, MPPT-Bereich und die zulässigen Eingangsgrenzen müssen zusammenpassen.
Die vier Modulwerte, die du kennen solltest
- Voc – Leerlaufspannung
- Vmp/Vmpp – Spannung am Maximum Power Point
- Isc – Kurzschlussstrom
- Imp/Impp – Strom am Maximum Power Point
1. Leerlaufspannung gegen maximale Eingangsspannung prüfen
Die maximale Eingangsspannung des Wechselrichters darf nicht überschritten werden. Wichtig: Die Leerlaufspannung eines Solarmoduls steigt bei niedriger Temperatur. Eine Auslegung sollte deshalb nicht nur mit dem Datenblattwert bei Standard-Testbedingungen ohne Sicherheitsbetrachtung erfolgen.
2. Vmp muss zum MPPT-Bereich passen
Die Betriebsspannung des Moduls beziehungsweise der Modulgruppe sollte im MPP-Spannungsbereich des Wechselrichters liegen. Außerhalb dieses Fensters kann das Gerät die verfügbare Leistung möglicherweise nicht optimal nutzen.
3. Eingangsstrom beachten
Der maximale Eingangsstrom des Wechselrichters muss zur Modulkonfiguration passen. Moderne Hochstrommodule können Werte liefern, die bei älteren Mikro-Wechselrichtern zum begrenzenden Faktor werden.
4. Kurzschlussstrom nicht vergessen
Zusätzlich zum normalen MPP-Strom geben Wechselrichterhersteller häufig einen maximal zulässigen Kurzschlussstrom an. Auch dieser Grenzwert muss eingehalten werden.
5. Wattzahl richtig einordnen
Eine höhere DC-Modulleistung als die maximale AC-Leistung des Wechselrichters ist nicht automatisch ein Fehler. Entscheidend ist, ob der Hersteller die Modulkonfiguration innerhalb der elektrischen Grenzwerte freigibt. Der Wechselrichter begrenzt seine AC-Ausgangsleistung, wenn mehr DC-Leistung verfügbar wäre.
Was passiert bei zu hoher Modulleistung?
Liegt lediglich die Summe der Wp-Werte über der AC-Nennleistung, kann das je nach Herstellerkonzept vorgesehen sein. Werden dagegen maximale Spannung oder zulässiger Strom überschritten, besteht ein echtes Kompatibilitäts- beziehungsweise Sicherheitsproblem.
Reihenschaltung und Parallelschaltung
Bei einer Reihenschaltung addieren sich die Spannungen, während der Strom im Strang im Wesentlichen gleich bleibt. Bei einer Parallelschaltung bleibt die Spannung ähnlich, während sich die Ströme addieren. Deshalb verändert die Verschaltung direkt, welche Grenzwerte am Wechselrichtereingang anliegen.
Bei Mikro-Wechselrichtern ist der Blick ins Datenblatt besonders einfach
Viele Balkonkraftwerk-Wechselrichter bieten einen eigenen Eingang pro Modul oder Modulgruppe. Trotzdem gelten für jeden Eingang definierte Spannungs- und Stromgrenzen. Prüfe die Zuordnung der Eingänge zu den unabhängigen MPPTs.
Beispiel einer Datenblattprüfung
Angenommen, ein Modul hat 38 V Leerlaufspannung, 32 V MPP-Spannung, 14 A Kurzschlussstrom und 13 A MPP-Strom. Dann muss der gewählte Eingang des Wechselrichters diese Werte innerhalb seiner spezifizierten Grenzen akzeptieren. Das Beispiel ersetzt keine Prüfung des konkreten Datenblatts.
Temperatur ist Teil der Auslegung
Modulspannung und -strom ändern sich mit der Temperatur. Besonders die höhere Leerlaufspannung bei Kälte kann bei in Reihe geschalteten Modulen relevant werden. Hersteller geben dafür Temperaturkoeffizienten an.
Nicht nur elektrische Werte prüfen
- passende und freigegebene Steckverbinder
- zulässige Kabellängen und Kabelquerschnitte
- Schutzart und Einsatzbereich
- Montagebedingungen
- Herstellerfreigaben und Garantiebedingungen
Fazit
Die Wattzahl ist nur ein Teil der Kompatibilitätsprüfung. Für eine technisch saubere Kombination müssen vor allem Voc, Vmp, Isc und Imp des Moduls zu den Eingangsgrenzen und zum MPPT-Bereich des Wechselrichters passen.
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